内容正文:
高中物理人教版:选择性必修第一册 期中阶段性检测试卷
(提升卷)答题卡
(
条形码
粘贴
区
域
) 学校:
试卷类型:A B
缺考标记(考生禁止填涂)
班级: (
)
姓名:
考号:
(
注
意
事
项
1
、答题前,考生须准确填写自己
的
姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、
准考证号。
2
、
第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂,第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色
墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰。
3、按照题号在对应的答题区域内作答,超出各题答题区域的答案无效,在草稿纸、
试卷上作答无效。
4、保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
填
涂
样
例
正确填涂
■
)
(
选择题
1
[A] [B] [C] [D]
6
[A] [B] [C] [D]
2
[A] [B] [C] [D]
7
[A] [B] [C] [D]
3
[A] [B] [C] [D]
8
[A] [B] [C] [D]
4
[A] [B] [C] [D]
9
[A] [B] [C] [D]
5
[A] [B] [C] [D]
10
[A] [B] [C] [D]
非选择题
三.填空题(共2题,共16分)
11.(1)
(2)
(3)
12.(1)
(2)
(3)
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
) (
13 (12分)
14.(12分)
15.(17分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答
,
超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
)
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$
高中物理人教版:选择性必修第一册 期中阶段性检测试卷(提升卷)答案
一、单项选择题(共计7题,每小题4分,共计28分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
D
B
C
C
A
B
1. B
解析 位移是矢量,质点在1 s末的位移方向与正方向相反,所以位移为-5 cm,故B正确,A、C、D错误。
2. D
解析 取向左为正方向,则动量的变化量Δp=mv′-mv=0.18×(-45) kg·m/s-0.18×25 kg·m/s=-12.6 kg·m/s,故动量变化量大小为12.6 kg·m/s,负号表示其方向向右,D正确。
3. B
解析 支架受到竖直方向频率为9 Hz的驱动力做受迫振动时,甲、乙两个弹簧振子都做受迫振动,它们的振动频率都等于驱动力的频率,即9 Hz,由于甲的固有频率接近驱动力的频率,所以甲的振幅较大,故B正确,A、C、D错误。
4. C
解析 由题图可知,0~2 s时间内合力F对物块的冲量为I1=(1+2)×2 N·s=3 N·s,故A错误;由题图可知,2~3 s时间内合力F对物块的冲量为I2=-1 N×1 s=-1 N·s,故B错误;由题图可知,0~3 s时间内合力F对物块的冲量为I3=I1+I2=2 N·s,故C正确;由动量定理I3=mv-0,可得v=1 m/s,D错误。
5. C
解析 设向右为正方向,由x-t图像的斜率等于速度可得,m1碰前速度v1=4 m/s,m2碰前速度v2=0,碰后m1速度为v1′=-2 m/s,向左运动,碰后m2的速度v2′=2 m/s,向右运动,根据动量守恒定律得m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,代入数据解得m2=1.8 kg,故A、B错误;两物体组成的系统在碰撞过程中的机械能损失为ΔE=-=0,所以碰撞过程是弹性碰撞,故C正确,D错误。
6. A
解析 在t=t1时刻,振子处于平衡位置,速度最大,故A正确;由题图乙可知振子的振动周期等于2t1,故B错误;在t=0时刻,振子处于平衡位置,所受的回复力为零,故C错误;在t2时刻振子处于最大位移处,速度为零,动能为零,故D错误。
7. B
解析 t=0.1 s时,振子回到平衡位置并向负方向运动,速度方向没有改变,故A错误;
t=0.15 s时,振子运动到负向最大位移处,此时弹簧形变量最大,弹性势能最大,动能为0,故B正确;
t=0.05 s到t=0.15 s过程中,振子从正向最大位移处运动到负向最大位移处,其回复力先变小再变大,故C错误;
t=0.15 s到t=0.2 s过程中,振子由负向最大位移处向平衡位置运动,速度增大,加速度减小,故D错误。
二、多项选择题(共计3题,每小题5分,选对但不全得3分,错选不得分,共计15分)
题号
8
9
10
答案
AC
BD
CD
8. AC
解析 设球棒对垒球的平均作用力为,由动量定理得·t=m(v1-v0),取末速度方向为正方向,代入数据解得=1 260 N。对整个过程,由动能定理得W=mv12-mv02=126 J,故A、C正确。
9. BD
解析 人和船动量守恒,系统总动量为零,故人和船运动方向始终相反,故A错误;由动量守恒定律有Mv船=mv人,又M>m,故v人>v船,故B正确;由人—船系统动量守恒且系统总动量为零知:人走船走,人停船停,故C错误; 由平均动量守恒M=m和x人+x船=L知x人=,故D正确。
10. CD
解析 小球在A、B点受到重力和绳子拉力,故A错误;球在O点的合外力不为0,合外力提供向心力,不是回复力,故B错误,C正确;M、N点关于O点对称,根据运动的对称性可知,小球在M点、N点的回复力大小相等,故D正确。
3、 填空题(共计2题,共计13分)
题号
11
答案
11. (1)平衡摩擦力 (2)BC DE (3)0.856 0.855
解析 (1)实验前,该实验小组必须做的一项实验步骤是平衡摩擦力,才能使小车在木板上做匀速直线运动;
(2)推动小车由静止开始运动,故小车有个加速过程,在碰撞前做匀速直线运动,即在相同的时间内通过的位移相同,BC段为匀速运动的阶段,故选BC段计算碰前的速度;碰撞过程是一个变速运动的过程,而A和B碰后的共同运动为匀速直线运动,故在相同时间内通过相同的位移,故应选DE段来计算碰后共同的速度;
(3)打点计时器频率为50 Hz,则两点间时间间隔T=0.02 s,碰前小车的速度为
v1==×10-2 m/s=1.712 m/s
故碰前的总动量为p=mAv1=0.5×1.712 kg·m/s=0.856 kg·m/s
碰后两小车的共同速度为v2==×10-2 m/s=1.140 m/s
故碰后的总动量为p′=(mA+mB)v2=(0.5+0.25)×1.140 kg·m/s=0.855 kg·m/s。
题号
12
答案
12. (1)0.006 20.035 20.029 (2)大于 (3)82.5 1.82 9.83
解析 (1)题图(a)读数为0+0.6×0.01 mm=0.006 mm;
题图(b)读数为20 mm+3.5×0.01 mm=20.035 mm;
则摆球的直径为20.035 mm-0.006 mm=20.029 mm
(2)若角度盘上移则形成如图所示图样,则实际摆角大于5°。
(3)摆长=摆线长+摆球半径,代入数据计算可得摆长为82.5 cm;
小球从第1次到61次经过最低点经过了30个周期,
则T= s=1.82 s
根据单摆周期公式T=2π,
可得g=≈9.83 m/s2。
四、解答题(共计3题,共计44分)
题号
13
答案
13. (1)x=0.08sin(πt+) m (2)1.6 m
解析 (1)简谐运动振动方程的一般表达式为
x=Asin(ωt+φ0) (2分)
根据题给条件有A=0.08 m (1分)
ω=2πf=2π×0.5 rad/s=π rad/s (1分)
所以x=0.08sin(πt+φ0)m (1分)
将t=0时,x0=0.08 m代入解得φ0= (1分)
故振动方程为x=0.08sin(πt+)m。 (2分)
(2)周期为T==2 s,故10 s内通过的路程是
s=×4A=×4×0.08 m=1.6 m。 (4分)
题号
14
答案
14. (1) 方向水平向左 (2)
解析 (1)设人跳离A车后,A车的速度为vA,研究A车和人组成的系统,以向右为正方向,由动量守恒定律有m1vA+m0v0=0 (3分)
解得vA=- (2分)
负号表示A车的速度方向水平向左。(2分)
(2)研究人和B车,由动量守恒定律有
m0v0=(m0+m2)vB (3分)
解得B车的速度大小为vB=。(2分)
题号
15
答案
15. (1)23 N (2)5∶4 (3)1.5 N·s
解析 (1)篮球从H=0.8 m的高度落到水平地板上,与地板第一次碰撞前篮球的瞬时速度大小为v0== m/s=4 m/s (2分)
由于每次反弹上升的高度总等于碰前下落高度的,
可得碰后篮球的速度大小为v1=0.8v0 (1分)
设第一次球与地板碰撞,地板对球的平均冲击力大小为F1,选竖直向上为正方向,
根据动量定理有F1t-mgt=mv1-(-mv0) (2分)
解得F1=23 N。 (1分)
(2)第二次碰后瞬时速度大小和第二次碰前瞬时速度大小关系为v2=0.8v1 (1分)
设第一次和第二次与地板碰撞过程,球所受的冲量大小分别为I1、I2,选竖直向上为正方向,
根据动量定理有I1=mv1-(-mv0) (1分)
I2=mv2-(-mv1) (1分)
可得I1∶I2=5∶4。 (2分)
(3)球跳起上升高度h′=H′,若不用手拍球,欲使球跳起0.8 m,
应使球从高度为H′=×0.8 m=1.25 m (1分)
处由静止下落 ,由机械能守恒定律可得(H′-h′)mg=mv2 (2分)
计算得出球由高度为1.25 m处落到0.8 m处时的速度大小v=3 m/s (1分)
则应在0.8 m处给球施加的冲量大小为I=mv=3×0.5 N·s=1.5 N·s。 (2分)
1
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高中物理人教版:选择性必修第一册
期中阶段性检测试卷(提升卷)
考试范围:《动量守恒定律》、《机械振动》 试时间:75分钟 试卷分值:100分
姓名: 班级: 考号: 成绩:
1、 单项选择题(共计7题,每小题4分,共计28分)
1.如图所示,质点在1 s末的位移是( )
A.5 cm B.-5 cm
C.15 cm D.0
2.如图所示,一个质量为0.18 kg的垒球,以25 m/s的水平速度向左飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45 m/s。这一过程中动量的变化量为( )
A.大小为3.6 kg·m/s,方向向左
B.大小为3.6 kg·m/s,方向向右
C.大小为12.6 kg·m/s,方向向左
D.大小为12.6 kg·m/s,方向向右
3.如图所示,两个弹簧振子悬挂在同一支架上,已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz,乙弹簧振子的固有频率为72 Hz,当支架受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力做受迫振动时,两个弹簧振子的振动情况是( )
A.甲的振幅较大,且振动频率为8 Hz
B.甲的振幅较大,且振动频率为9 Hz
C.乙的振幅较大,且振动频率为9 Hz
D.乙的振幅较大,且振动频率为72 Hz
4.一质量为2 kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动,合力F随时间t变化的关系图像如图所示,则( )
A.0~2 s时间内合力F对物块的冲量为4 N·s
B.2~3 s时间内合力F对物块的冲量为1 N·s
C.0~3 s时间内合力F对物块的冲量为2 N·s
D.3 s末物块的速度为2 m/s
5.如图甲所示,在光滑水平面上的两小球发生正碰,小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的x-t图像。已知m1=0.6 kg,由此可以判断( )
A.m2=0.3 kg
B.碰撞后m1与m2都向右运动
C.该碰撞是弹性碰撞
D.碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能
6.如图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O点为平衡位置,在a、b两点之间做简谐运动,其“位移—时间”的图像如图乙所示,由图像可知( )
A.在t=t1时刻,振子的速度最大
B.振子的振动周期等于2t2
C.在t=0时刻,振子所受的回复力最大
D.振子在t2时刻动能最大
7..水平弹簧振子在做简谐运动过程中的位移随时间关系如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.振子在0.1 s时的速度发生反向
B.振子在0.15 s时的弹性势能最大,动能最小
C.振子在0.05 s到0.15 s过程中,回复力先变大再变小
D.振子在0.15 s到0.2 s过程中,速度增大、加速度增大
2、 多项选择题(共计3题,每小题5分,选对但不全得3分,错选不得分,共计15分)
8.一个质量为0.18 kg的垒球,以25 m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45 m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.01 s。下列说法正确的是( )
A.球棒对垒球的平均作用力大小为1 260 N
B.球棒对垒球的平均作用力大小为360 N
C.球棒对垒球做的功为126 J
D.球棒对垒球做的功为36 J
9.如图所示,质量为M,长度为L的船停在平静的湖面上,船头站着质量为m的人,M>m,现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力,则( )
A.人和船运动方向相同
B.船运行速度小于人的行进速度
C.由于船的惯性大,当人停止运动时,船还要继续运动一段距离
D.人相对水面的位移为
10.如图所示,为一小球做简谐运动的示意图,其中O点为平衡位置,A、B为最大位移处,M、N点为关于O点对称的两点。下列说法正确的是( )
A.小球在A、B点受重力和回复力
B.小球在O点所受的合外力就是回复力
C.小球在O点时所受合外力不为0
D.小球在M点、N点的回复力大小相等
3、 填空题(共计2题,共计16分)
11.(7分)某实验小组用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。长木板的一端垫有小木块,可以微调木板的倾斜程度,小车A前端贴有橡皮泥,后端连一穿过打点计时器的纸带,接通打点计时器电源后,让小车A以某速度做匀速直线运动,与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起,继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50 Hz,得到的纸带如图乙所示,已将各计数点之间的距离标在图乙上。
(1)实验前,该实验小组必须做的一项实验步骤是________,才能使小车在木板上做匀速直线运动;
(2)图中的数据有AB、BC、CD、DE四段,计算小车A碰撞前的速度大小应选________段,计算两车碰撞后的速度大小应选________段;
(3)若小车A的质量为0.5 kg,小车B的质量为0.25 kg,根据纸带数据,碰前两小车的总动量是____________kg·m/s,碰后两小车的总动量是________kg·m/s。(结果保留3位有效数字)
12.(9分)一学生小组做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。
(1)(6分)用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先,调节螺旋测微器,拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时,发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐,如图(a)所示,该示数为__________ mm;螺旋测微器在夹有摆球时示数如图(b)所示,该示数为__________ mm,则摆球的直径为________ mm。
(2)(2分)单摆实验的装置示意图如图(c)所示,其中角度盘需要固定在杆上的确定点O处,摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点上方,则摆线在角度盘上所指的示数为5°时,实际摆角________5°(填“大于”或“小于”)。
(3)(6分)某次实验所用单摆的摆线长度为81.50 cm,则摆长为________ cm。实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为54.60 s,则此单摆周期为______ s,该小组测得的重力加速度大小为________ m/s2。(结果均保留3位有效数字,π2取9.870)
四、解答题(共计3题,共计41分)
13.(12分)一物体沿x轴做简谐运动,振幅为8 cm,频率为0.5 Hz,在t=0时,位移是8 cm。
(1)试写出用正弦函数表示的振动方程;
(2)求10 s内物体通过的路程。
14.(12分)如图所示,A和B两小车静止在光滑的水平面上,质量分别为m1、m2,A车上有一质量为m0的人,相对地面以水平速度v0向右跳上B车,并与B车相对静止。若不考虑空气阻力,求:
(1)人跳离A车后,A车的速度大小和方向;
(2)人跳上B车后,B车的速度大小。
15.(17分)一质量m=0.5 kg的篮球从H=0.8 m的高度由静止落到水平地板上,每次反弹上升的高度总等于碰前下落高度的,且每次球与地板接触时间相等,均为0.2 s。空气阻力不计,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)第一次球与地板碰撞,地板对球的平均冲击力大小;
(2)第一次和第二次与地板碰撞过程,球所受的冲量的大小之比;
(3)若用手拍这个球,使球保持在0.8 m的高度上下跳动,求每次应给球施加的冲量大小。
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高中物理人教版:选择性必修第一册
期中阶段性检测试卷(提升卷)
考试范围:《动量守恒定律》、《机械振动》
试时间:75分钟 试卷分值:100分
姓名: 班级: 考号: 成绩:
1、 单项选择题(共计7题,每小题4分,共计28分)
1.如图所示,质点在1 s末的位移是( )
A.5 cm B.-5 cm
C.15 cm D.0
2.如图所示,一个质量为0.18 kg的垒球,以25 m/s的水平速度向左飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45 m/s。这一过程中动量的变化量为( )
A.大小为3.6 kg·m/s,方向向左
B.大小为3.6 kg·m/s,方向向右
C.大小为12.6 kg·m/s,方向向左
D.大小为12.6 kg·m/s,方向向右
3.如图所示,两个弹簧振子悬挂在同一支架上,已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz,乙弹簧振子的固有频率为72 Hz,当支架受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力做受迫振动时,两个弹簧振子的振动情况是( )
A.甲的振幅较大,且振动频率为8 Hz
B.甲的振幅较大,且振动频率为9 Hz
C.乙的振幅较大,且振动频率为9 Hz
D.乙的振幅较大,且振动频率为72 Hz
4.一质量为2 kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动,合力F随时间t变化的关系图像如图所示,则( )
A.0~2 s时间内合力F对物块的冲量为4 N·s
B.2~3 s时间内合力F对物块的冲量为1 N·s
C.0~3 s时间内合力F对物块的冲量为2 N·s
D.3 s末物块的速度为2 m/s
5.如图甲所示,在光滑水平面上的两小球发生正碰,小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的x-t图像。已知m1=0.6 kg,由此可以判断( )
A.m2=0.3 kg
B.碰撞后m1与m2都向右运动
C.该碰撞是弹性碰撞
D.碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能
6.如图甲所示,水平的光滑杆上有一弹簧振子,振子以O点为平衡位置,在a、b两点之间做简谐运动,其“位移—时间”的图像如图乙所示,由图像可知( )
A.在t=t1时刻,振子的速度最大
B.振子的振动周期等于2t2
C.在t=0时刻,振子所受的回复力最大
D.振子在t2时刻动能最大
7..水平弹簧振子在做简谐运动过程中的位移随时间关系如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.振子在0.1 s时的速度发生反向
B.振子在0.15 s时的弹性势能最大,动能最小
C.振子在0.05 s到0.15 s过程中,回复力先变大再变小
D.振子在0.15 s到0.2 s过程中,速度增大、加速度增大
2、 多项选择题(共计3题,每小题5分,选对但不全得3分,错选不得分,共计15分)
8.一个质量为0.18 kg的垒球,以25 m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45 m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.01 s。下列说法正确的是( )
A.球棒对垒球的平均作用力大小为1 260 N
B.球棒对垒球的平均作用力大小为360 N
C.球棒对垒球做的功为126 J
D.球棒对垒球做的功为36 J
9.如图所示,质量为M,长度为L的船停在平静的湖面上,船头站着质量为m的人,M>m,现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力,则( )
A.人和船运动方向相同
B.船运行速度小于人的行进速度
C.由于船的惯性大,当人停止运动时,船还要继续运动一段距离
D.人相对水面的位移为
10.如图所示,为一小球做简谐运动的示意图,其中O点为平衡位置,A、B为最大位移处,M、N点为关于O点对称的两点。下列说法正确的是( )
A.小球在A、B点受重力和回复力
B.小球在O点所受的合外力就是回复力
C.小球在O点时所受合外力不为0
D.小球在M点、N点的回复力大小相等
3、 填空题(共计2题,共计16分)
11.(7分)某实验小组用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。长木板的一端垫有小木块,可以微调木板的倾斜程度,小车A前端贴有橡皮泥,后端连一穿过打点计时器的纸带,接通打点计时器电源后,让小车A以某速度做匀速直线运动,与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起,继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50 Hz,得到的纸带如图乙所示,已将各计数点之间的距离标在图乙上。
(1)实验前,该实验小组必须做的一项实验步骤是________,才能使小车在木板上做匀速直线运动;
(2)图中的数据有AB、BC、CD、DE四段,计算小车A碰撞前的速度大小应选________段,计算两车碰撞后的速度大小应选________段;
(3)若小车A的质量为0.5 kg,小车B的质量为0.25 kg,根据纸带数据,碰前两小车的总动量是____________kg·m/s,碰后两小车的总动量是________kg·m/s。(结果保留3位有效数字)
12.(9分)一学生小组做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。
(1)(6分)用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先,调节螺旋测微器,拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时,发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐,如图(a)所示,该示数为__________ mm;螺旋测微器在夹有摆球时示数如图(b)所示,该示数为__________ mm,则摆球的直径为________ mm。
(2)(2分)单摆实验的装置示意图如图(c)所示,其中角度盘需要固定在杆上的确定点O处,摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点上方,则摆线在角度盘上所指的示数为5°时,实际摆角________5°(填“大于”或“小于”)。
(3)(6分)某次实验所用单摆的摆线长度为81.50 cm,则摆长为________ cm。实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为54.60 s,则此单摆周期为______ s,该小组测得的重力加速度大小为________ m/s2。(结果均保留3位有效数字,π2取9.870)
四、解答题(共计3题,共计41分)
13.(12分)一物体沿x轴做简谐运动,振幅为8 cm,频率为0.5 Hz,在t=0时,位移是8 cm。
(1)试写出用正弦函数表示的振动方程;
(2)求10 s内物体通过的路程。
14.(12分)如图所示,A和B两小车静止在光滑的水平面上,质量分别为m1、m2,A车上有一质量为m0的人,相对地面以水平速度v0向右跳上B车,并与B车相对静止。若不考虑空气阻力,求:
(1)人跳离A车后,A车的速度大小和方向;
(2)人跳上B车后,B车的速度大小。
15.(17分)一质量m=0.5 kg的篮球从H=0.8 m的高度由静止落到水平地板上,每次反弹上升的高度总等于碰前下落高度的,且每次球与地板接触时间相等,均为0.2 s。空气阻力不计,重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)第一次球与地板碰撞,地板对球的平均冲击力大小;
(2)第一次和第二次与地板碰撞过程,球所受的冲量的大小之比;
(3)若用手拍这个球,使球保持在0.8 m的高度上下跳动,求每次应给球施加的冲量大小。
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